Մագնիսական դաշտի չափում `օգտագործելով HMC5883 և ազնվամորի Pi: 4 քայլ

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:46

HMC5883- ը թվային կողմնացույց է, որը նախատեսված է ցածր դաշտի մագնիսական զգայարանների համար: Այս սարքն ունի մագնիսական դաշտի լայն շրջանակ ՝ +/- 8 Օէ և ելքային արագություն ՝ 160 Հց: HMC5883 սենսորը ներառում է ժապավենի ավտոմատ անջատիչ շարժիչներ, օֆսեթ չեղարկում և 12-բիթանոց ADC, որը հնարավորություն է տալիս 1 ° -ից մինչև 2 ° կողմնացույցի վերնագրի ճշգրտություն: Բոլոր I²C մինի մոդուլները նախագծված են 5VDC- ով աշխատելու համար:

Այս ձեռնարկում մենք պատրաստվում ենք բացատրել HMC5883- ի մանրամասն աշխատանքը Raspberry pi- ի հետ և դրա ծրագրավորումը `օգտագործելով java ծրագրավորման լեզուն:

Քայլ 1: Պահանջվում է սարքավորում

Սարքավորումները, որոնք անհրաժեշտ են առաջադրանքը կատարելու համար, հետևյալն են.

1. HMC5883

2. Ազնվամորի Պի

3. I2C մալուխ

4. I2C Shield For Raspberry Pi

5. Ethernet մալուխ

Քայլ 2: Սարքավորման միացում

Սարքավորումների միացման բաժինը հիմնականում բացատրում է սենսորի և ազնվամորու pi- ի միջև պահանջվող լարերի միացումները: Connectionsանկալի ելքի համար ցանկացած համակարգի վրա աշխատելիս հիմնական անհրաժեշտությունն է հիմնական կապերի ապահովումը: Այսպիսով, անհրաժեշտ կապերը հետևյալն են.

HMC5883- ը կաշխատի I2C- ով: Ահա միացման սխեմայի օրինակ, որը ցույց է տալիս, թե ինչպես միացնել սենսորի յուրաքանչյուր միջերեսը:

Տուփից դուրս, տախտակը կազմաձևված է I2C ինտերֆեյսի համար, ուստի խորհուրդ ենք տալիս օգտագործել այս կապը, եթե այլապես ագնոստիկ եք: Ձեզ անհրաժեշտ է չորս լար:

Միայն չորս միացում է պահանջվում Vcc, Gnd, SCL և SDA կապում, որոնք միացված են I2C մալուխի օգնությամբ:

Այս կապերը ցուցադրվում են վերը նշված նկարներում:

Քայլ 3. Java կոդը ՝ մագնիսական դաշտի ինտենսիվությունը չափելու համար

Ազնվամորու pi- ի օգտագործման առավելությունն այն է, որ ապահովում է այն ծրագրավորման լեզվի ճկունությունը, որով ցանկանում եք ծրագրավորել տախտակը `սենսորը դրա հետ միացնելու համար: Օգտվելով այս տախտակի այս առավելությունից ՝ մենք այստեղ ցույց ենք տալիս, որ այն ծրագրավորում է Java- ում: HMC5883- ի համար Java կոդը կարելի է ներբեռնել մեր github համայնքից, որը Dcube Store- ն է:

Ինչպես նաև օգտվողների հեշտության համար, մենք այստեղ բացատրում ենք ծածկագիրը.

Որպես կոդավորման առաջին քայլ, java- ի դեպքում անհրաժեշտ է ներբեռնել pi4j գրադարանը, քանի որ այս գրադարանը աջակցում է կոդի մեջ օգտագործվող գործառույթներին: Այսպիսով, գրադարանը ներբեռնելու համար կարող եք այցելել հետևյալ հղումը.

pi4j.com/install.html

Այս սենսորի աշխատանքային java ծածկագիրը կարող եք պատճենել նաև այստեղից.

ներմուծել com.pi4j.io.i2c. I2CBus;

ներմուծել com.pi4j.io.i2c. I2CD սարք;

mport com.pi4j.io.i2c. I2CFactory;

ներմուծում java.io. IOException; հանրային դաս HMC5883

{

public static void main (String args ) նետում է Բացառություն

{

// Ստեղծել I2C ավտոբուս

I2CBus Bus = I2CFactory.getInstance (I2CBus. BUS_1);

// Ստացեք I2C սարք, HMC5883 I2C հասցեն ՝ 0x1E (30)

I2CDevice սարք = Bus.getDevice (0x1E);

// Ընտրեք կազմաձևման գրանցամատյան A

// Չափման նորմալ կազմաձևում, տվյալների արագություն o/p = 0.75 Հց

device.write (0x00, (բայթ) 0x60);

// Ընտրեք ռեժիմի գրանցամատյան

// Չափման շարունակական ռեժիմ

device.write (0x02, (բայթ) 0x00);

Thread.sleep (500);

// Կարդալ 6 բայթ տվյալներ 0x03 (3) -ից

// xMag msb, xMag lsb, zMag msb, zMag lsb, yMag msb, yMag lsb

բայթ տվյալներ = նոր բայթ [6];

device.read (0x03, տվյալներ, 0, 6);

// Փոխարկել տվյալները

int xMag = ((տվյալները [0] & 0xFF) * 256 + (տվյալները [1] & 0xFF));

եթե (xMag> 32767)

{

xMag -= 65536;

}

int zMag = ((տվյալները [2] & 0xFF) * 256 + (տվյալները [3] & 0xFF));

եթե (zMag> 32767)

{

zMag -= 65536;

}

int yMag = ((տվյալները [4] & 0xFF) * 256 + (տվյալները [5] & 0xFF));

եթե (yMag> 32767)

{

yMag -= 65536;

}

// Ելքի տվյալները էկրանին

System.out.printf («Մագնիսական դաշտ X- առանցքում. %D %n», xMag);

System.out.printf («Մագնիսական դաշտը Y- առանցքում. %D %n», yMag);

System.out.printf («Մագնիսական դաշտ Z- առանցքում. %D %n», zMag);

}

}

Գրելու () և կարդալու () գործառույթները օգտագործվում են համապատասխանաբար հրամանները գրելու և սենսորի ելքը կարդալու համար: Հետևյալ մասը ցույց է տալիս մագնիսական դաշտի արժեքների ընթերցումը:

// Կարդալ 6 բայթ տվյալներ 0x03 (3) -ից

// xMag msb, xMag lsb, zMag msb, zMag lsb, yMag msb, yMag lsb

բայթ տվյալներ = նոր բայթ [6];

device.read (0x03, տվյալներ, 0, 6);

Արդյունքը ցուցադրվում է վերևի նկարում:

Քայլ 4: Դիմումներ

HMC5883- ը մակերևույթի վրա տեղադրվող, մի քանի չիպային մոդուլ է, որը նախատեսված է ցածր դաշտի մագնիսական զգայարանների համար `թվային ինտերֆեյսով, այնպիսի ծրագրերի համար, ինչպիսիք են ցածրարժեք կողմնացույցը և մագնիսաչափությունը: Դրա մեկից երկու աստիճանի բարձր մակարդակի ճշգրտությունն ու ճշգրտությունը հնարավորություն է տալիս հետիոտնային նավարկություն և LBS ծրագրեր: